techniques tri rencontre technique recyclage

Techniques de tri /

sparation des matires

plastiques : avantages,

limitations et nouveauts

technologiques

Matires plastiques : recyclabilit et co-conception

Plan

21/10/2011 Les matires plastiques : recyclabilit et co-conception

Problmatique

Sparation voie humide

Sparation voie sche

Dtection

Technologies en dveloppement

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Problmatique

21/10/2011 Les matires plastiques : recyclabilit et co-conception

Recyclage des matires plastiques = Enjeu actuel majeur dun point de vue environnemental et dans un contexte de flambe des prix des matires plastiques

Le recyclage passe par un tri efficace des dchets plastiques

1988 : la Socit de lIndustrie Plastique met en place un code didentification des rsines plastiques

Ce code ncessite un tri manuel

25% des codes prsents sur les plastiques sont errons

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Sparation voie humide

21/10/2011 Les matires plastiques : recyclabilit et co-conception 4

Techniques Description Avantages Inconvnients

Classification hydraulique

- Base sur la diffrence de densit des polymres

- Simplicit de mise en uvre

- Faible slectivit pour les plastiques fortement chargs

- Quantit importante de liquide ncessaire

- Ne permet pas la sparation du PET et du PVC

Flottation slective

- Modification de lhydrophobicit des matires sparer

- Matriaux traits avec des tensio-actifs puis suspendus dans leau

- Possibilit de sparer le PET du PVC

- Faible cot dexploitation, condition de disposer d'un flux de dchets d'un volume lev

- Solides finement diviss - Quantit importante de

liquide ncessaire

Dissolution slective

- Diffrence de solubilit des polymres dans des solvants organiques

- Sapplique tous types de plastiques

- Utilisation de solvants organiques et ncessit de les vaporer

Sparation par fluide

super-critique

- Au-del du point critique, il est possible de faire varier la densit dun fluide, qui peut tre ajuste un niveau intermdiaire

- Sparation de matires ayant des densits trs proches

- Couteux - Opration de haute

technicit

Sparation voie sche



Tribolectricit - Proprit des plastiques se charger

ngativement ou positivement lors de friction intense

- Flexible - Pas de production de

dchets lors du process de tri

- Ncessit dune granulomtrie homogne et dune absence de contamination organique

- Sparation de fractions contenant au maximum deux trois types de polymres

Thermique

- Base sur la diffrence de ramollissement des polymres

- Par bande transporteuse ou auto-chauffement et agglomration

- Pas de production de dchets lors du process de tri

- Problmes lis la variabilit des flux de dchets (additifs, copolymres)

Dtection



Spectromtrie proche IR

- Excitation dun polymre par une source IR et dtection des vibrations dabsorption de certaines liaisons chimiques

- 12500 4000 cm-1

- Grande vitesse dacquisition

- Discrimination entre homo-et co-polymres

- Non-identification des pices noires

Spectromtrie moyen IR

- 4000 400 cm-1

- Reconnaissance des

polymres noirs

- Sparation de

polymres contenant

des retardateurs de

flamme broms

- Manque de rapidit des

mesures

- Mesure par contact

Fluorescence X - Base sur laptitude de certains

atomes excits mettre un rayonnement X

- Sparation de polymres contenant du brome

- Dtection du chlore pour lidentification du PVC

- Non identification de la

matrice polymre

- Non identification des

diffrents types de

retardateurs de flammes

- Utilisation restreinte en tant

que complment de

mthodes de tri positif



Raman : - Analyse de la lumire diffuse par lchantillon - Une partie de la lumire diffuse est caractristique des vibrations de lchantillon - Mthode en cours de dveloppement pour lapplication dans lindustrie - Les efforts en R&D portent sur la reconnaissance des matriaux sombres et des bouteilles

multicouches

Avantages :

- Technique non destructive

- Echantillon de trs petite taille

- Aucune prparation particulire de lchantillon

Inconvnients : - Additifs et antioxydants masquent la plupart du

spectre Raman ou le rendent difficilement exploitable.

Etat de lart des technologies didentification et de tri des dchets. ADEME. Octobre 2010



Traceurs : - Incorporation en faible quantit de traceurs dans la matire plastique lors de sa fabrication - But : rendre les dchets facilement identifiables lors du tri - Types de procd potentiels pour la dtection : fluorescence X, UV, IR, activation

neutronique, dtection magntique - Types de traceurs potentiels : oxydes de fer, molcules organiques, composs fluorescents - Plusieurs tudes en cours

Avantages :

- A long terme, une seule technique pourrait tre

utilise pour un type de dchets donn

Inconvnients : - Importantes contraintes de nature

organisationnelle et normative

http://www.record-net.org/news/2010/diaporama/Lincorporation-de-traceurs-dans-les-polymeres-ensam-insa.pdf



Ultrasons : - Mesure dattnuation des ultrasons - Les polymres peuvent tre identifis en fonction de leur coefficient dattnuation - Technique en dveloppement dans le domaine du tri des dchets plastiques

Avantages :

- Technique non limite par la prsence dtiquette

ou de revtements de surface

Inconvnients : - Technique trs dpendante la temprature et

la pression

http://www.lotfi.net/research/polymerid.html



LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy) : - Analyse multi-lmentaire - Analyse dun plasma gnr par tir laser sur la surface de lchantillon - Plusieurs tudes en cours dans le domaine du tri des plastiques dont le projet PLASTILIBS men par

le CRITT Matriaux Alsace

Avantages : - Reconnaissance des polymres noirs

- Mesure sans contact et distance

- Dtection dadditifs minraux

- Analyse multi-lmentaire qualitative et quantitative

- Pas de prparation de l'chantillon - Multimatriaux : Solide, liquide, gaz - Mthode peu destructive - Mesure rapide et Analyse en temps rel

Inconvnients : - Permet de dtecter la prsence de brome, mais

pas de diffrencier les diffrentes molcules

bromes

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